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Anwendung von CE-gekennzeichneten Bauprodukten in DeutschlandStahlbau7/2002548Termine

Abstract

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Werse, H.-P.Anwendung von Epoxidharzen im Beton- und Stahlbetonbau.Beton- und Stahlbetonbau5/1980113-118

Abstract

Im Sanierungsbereich und dem Schutz von Betonoberflächen ergeben sich eine grosse Zahl von Einsatzmöglichkeiten für Epoxidharze und aus Epoxidharz hergestellten Produkten, wie Mörtel und glasfaserverstärkter Kunststoff.

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Schliebner, R.; Vormwald, M.Anwendung von FE-basierten Schwingfestigkeitskonzepten auf Mismatch-KreuzstoßverbindungenStahlbau10/2003725-733Fachthemen

Abstract

Die Schwingfestigkeit von Mismatch-Kreuzstößen mit K- und Kehlnähten wird experimentell und numerisch untersucht. Die Schweißverbindungen werden in Schwingfestigkeitsklassen für das Nennspannungs-, Strukturspannungs- und Kerbspannungskonzept eingeordnet. Hierfür werden unterschiedliche FE-Modellierungsvarianten vorgestellt und die Ergebnisse bewertend gegenübergestellt. Das Ergebnis vorliegender Arbeit ist ein Beitrag zur Systematisierung bestehender Kerbfallkataloge und Modellierungsrichtlinien.

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Kern, E.; Koch, H.-J.Anwendung von Fließbeton.Beton- und Stahlbetonbau12/1976285-289

Abstract

Es wird der Stand der Technik im Jahr 1976 für Einsatzmöglichkeiten und Anwendungsbedingungen für Fließbeton beschrieben.

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Zilch, K.; Gläser, Ch.; Zehetmaier, G.; Hennecke, M.Anwendung von Hochleistungsbeton im BrückenbauBeton- und Stahlbetonbau6/2002297-302Fachthemen

Abstract

Durch die Entwicklung und Begleitung von Pilotprojekten konnten wichtige Erfahrungen beim Einsatz von Hochleistungsbeton in vorgespannten Brückenbauwerken gesammelt werden. Der Beitrag gibt einen Überblick über die bayerischen Pilotprojekte und stellt die daraus gewonnenen Erfahrungen und Ergebnisse zusammen.

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Dehn, F.; Schliemann, T.; Reintjes, K.-H.; Tauscher, F.; Tue, N. V.Anwendung von Hochleistungsbetonen bei der Bogenbrücke Wölkau im Zuge der BAB A 17. Eine kritische BetrachtungBeton- und Stahlbetonbau11/2005931-938Fachthemen

Abstract

Für das Bogentragwerk Wölkau wurde selbstverdichtender Beton zur Herstellung des Bogens und hochfester Beton für den Überbau verwendet. In diesem Artikel werden alle Anforderungen an die Betone für dieses anspruchsvolle Bauwerk zusammengestellt und Rückschlüsse für entsprechende zukünftige Brückenbauvorhaben gezogen.

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Gerold, M.Anwendung von in Holz eingebrachten, in Schaftrichtung beanspruchten Gewindestangen aus Stahl.Bautechnik10/1993603-613Fachthemen

Abstract

Verbindungen mittels in Holz eingeleimter Gewindestangen haben, aufbauend auf den Untersuchungen von K. Möhler, in der Praxis des Ingenieurholzbaues weltweit eine beachtliche Anwendungshäufigkeit erreicht. In der vorliegenden Arbeit werden zunächst Kriterien zur richtigen Wahl von Gewindetyp und Kleber je nach Anwendungsgebiet angegeben sowie drei Bemessungsverfahren für Gewindestangen mit äußerer Last in Schaftrichtung vorgestellt und miteinander verglichen. Es folgt ein Bemessungsvorschlag für rechtwinklig ausgeklinkte Träger mit eingeklebten Stahlstangen als Verstärkungsmaßnahme. Abschließend werden künftige Entwicklungsmöglichkeiten, insbesondere hinsichtlich der Kleber, aufgezeigt.

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Belaschk, H. C.; Münch, M.Anwendung von massiv paralleler Berechnung mit Grafikkarten (GPGPU) für CFD-Methoden im BrandschutzBauphysik4/2009216-226Fachthemen

Abstract

Der Einsatz von Brandsimulationsprogrammen, die auf den Methoden der Computational Fluid Dynamics (CFD) beruhen, wird in der Praxis immer breiter. Infolge der Zunahme von verfügbarer Rechenleistung in der Computertechnik können heute die Auswirkungen möglicher Brandszenarien nachgebildet und daraus nützliche Informationen für den Anwendungsfall gewonnen werden (z. B. Nachweis der Zuverlässigkeit von Brandschutzkonzepten). Trotz der erzielten Fortschritte reicht die Leistung von heute verfügbaren Computern bei weitem nicht aus, um einen Gebäudebrand mit allen beteiligten physikalischen und chemischen Prozessen mit der höchstmöglichen Genauigkeit zu simulieren. Die in den Computerprogrammen zur Berechnung der Brand- und Rauchausbreitung implementierten Modelle stellen daher immer einen Kompromiss zwischen der praktischen Recheneffizienz und dem Detailgrad der Modellierung dar. Im folgenden Aufsatz wird gezeigt, worin die Ursachen für den hohen Rechenbedarf der CFD-Methoden liegen und welche Problemstellungen und möglichen Fehlerquellen sich aus den getroffenen Modellvereinfachungen für den Ingenieur ergeben. Darüber hinaus wird ein neuer Technologieansatz vorgestellt, der die Rechenleistung eines Personalcomputers unter Verwendung spezieller Software und handelsüblicher 3D-Grafikkarten massiv erhöht. Hierzu wird am Beispiel des Fire Dynamics Simulator (FDS) demonstriert, dass sich die erforderliche Berechnungszeit für eine Brandsimulation auf einem Personalcomputer um den Faktor 20 und mehr verringern lässt.

Application of general-purpose computing on graphics processing units (GPGPU) in CFD techniques for fire safety simulations.
The use of fire simulation programs based on computational fluid dynamics (CFD) techniques is becoming more and more widespread in practice. The increase in available computing power enables the effects of possible fire scenarios to be modelled in order to derive useful information for practical applications (e.g. analysis of the reliability of fire protection concepts). However, despite the progress in computing power the performance of currently available computers is inadequate for simulating a building fire including all relevant physical and chemical processes with maximum accuracy. The models for calculating the spread of fire and smoke implemented in the computer programs therefore always represent a compromise between practical computing efficiency and level of modelling detail. This paper illustrates the reasons for the high computing power demand of CFD techniques and describes potential problems and sources of error resulting from simplifications applied in the models. In addition, the paper presents a new technology approach that significantly increases the computing power of a PC using special software and standard 3D graphics cards. The Fire Dynamics Simulator (FDS) is used as an example to demonstrate how the required calculation time for a fire simulation on a PC can be reduced by a factor of 20 and more.

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Dürr, André; Gong, FengyanAnwendung von Megaverbundstützen im AnlagenbauStahlbau8/2016517-527Fachthemen

Abstract

Anlagenkontruktionen im Industriebau können durchaus Bauhöhen von 150 m haben. Diese Konstruktionen werden bisher üblicherweise entweder in reiner Stahlbauweise oder in reiner Massivbauweise ausgeführt. Als Alternative hierzu können die Stützen dieser Konstruktionen aber auch in Verbundbauweise ausgeführt werden. Bei HOCHTIEF wurden in letzten Jahren zu dieser Bauweise mit betongefüllten Stahlhohlprofilen, so genannten Megaverbundstützen, umfangreiche Untersuchungen durchgeführt. Die beiden Querschnittsformen als rechteckiges oder kreisförmiges betongefülltes Stahlhohlprofil werden im Rahmen dieses Artikels in statischer, konstruktiver und fertigungstechnischer Hinsicht ausführlich erläutert und verglichen. Im Weiteren werden die wesentlichen Besonderheiten bei der Planung und Ausführung von Megaverbundstützen ausführlich im Anlagenbau dargestellt.

Application of mega composite columns in industrial facilities.
Plant structures in industrial facilities can reach a height of 150 m. The towers are commonly built as a framework structure in steel or concrete. However, as an alternative, the columns of these structures can be built as composite construction. In recent years, the concrete filled steel tubes, i. e. the so-called mega composite columns, have been investigated extensively by HOCHTIEF. In this paper, two types of cross-sections, the rectangular and circular hollow-section, are explained and compared in detail from a static, structural and manufacturing point of view. Moreover, the most significant characteristics in the design and construction of mega composite columns are highlighted within this paper.

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Zehfuß, Jochen; Paliga, KarenAnwendung von Naturbrandmodellen für die brandschutztechnische BemessungBautechnik6/2017383-388Berichte

Abstract

Im vorliegenden Beitrag wird beschrieben, unter welchen Randbedingungen eine Anwendung von Naturbrandmodellen für die Brandschutzbemessung sinnvoll ist. Es wird ein Überblick über die verschiedenen Nachweismethoden der Eurocode-Brandschutznachweise gegeben und auf ihre bauaufsichtliche Einführung eingegangen. Die Eurocodes sehen neben den aus der DIN 4102-4 bekannten Bemessungstabellen auch vereinfachte und allgemeine Rechenverfahren vor. Mit Letzteren kann das Trag- und Verformungsverhalten von Bauteilen im Brandfall unter Berücksichtigung temperaturabhängiger Materialeigenschaften und thermischer Dehnungen berechnet werden. Aufgrund der Komplexität und des vergleichsweise großen Aufwands dieser Nachweisverfahren eignen sie sich jedoch besonders für Naturbrandbeanspruchungen. Derartige Nachweise erfordern jedoch eine Abweichung von den bauordnungsrechtlichen Vorschriften und sind nur in Abstimmung mit den Genehmigungsbehörden anwendbar. Anhand eines Beispiels wird die Anwendung eines Naturbrandmodells für die brandschutztechnische Bemessung gezeigt. Es handelt sich um eine ehemalige U-Boot-Halle, die in eine Verkaufsstätte umgenutzt wird und bei der sich infolgedessen die brandschutztechnischen Anforderungen ändern. Das Tragwerk der historischen Stahlkonstruktion sollte sichtbar erhalten bleiben, sodass der Nachweis mithilfe eines Naturbrandmodells geführt wurde. Im Beitrag werden die Randbedingungen, die Anwendungsgrenzen und die Vorgehensweise dargestellt.

Application of performance-based fire safety design - natural fires and their calculation
The present article describes the conditions under which an application of natural fire models is useful for the fire protection assessment. An overview of the various verification methods of the Eurocode fire safety design parts is given and their formal adoption into the various Building Codes is introduced. In addition to the dimensioning tables known from DIN 4102-4, the Eurocodes also provide simplified and general calculation methods. With the latter, the load-bearing and deformation behavior of components in case of a fire can be calculated taking account of temperature-dependent material properties and thermal expansion. However, due to the complexity and the comparatively high outlay of these design methods, they are particularly suitable for natural fires. Such design, however, requires an official application process for deviation from the affected part of the Building Code and is only applicable in consultation with the approval authorities. The application of a natural fire model for the fire safety design is shown using an example. It is a former submarine hall, which is converted into a sales center and in which the fire protection requirements change as a result. Due to the historical steel construction, the visibility of the load-bearing structure should be maintained so that the proof was carried out with the help of the natural fire models. This contribution presents the boundary conditions, the application limits and the corresponding methods.

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Feuerbach, Johannes; Lauterbach, ManuelAnwendung von Rasengitterplatten auf geneigten Flächen als Erosionsschutzsystem im Zuge der Böschungssicherung an der Steilküste von Lohme auf Rügengeotechnik2/2012130-134Berichte

Abstract

Die Zunahme von Extremwetterereignissen führt vermehrt zu Erosionsschäden an Hängen und Böschungen. Daher werden zwischenzeitlich hochbelastbare Rasengittersysteme auf geneigten Flächen bis 50° Neigung in einfacher Bauweise eingebaut und in ein ökologisches und langfristig wirksames Erosionsschutzkonzept integriert. Durch den praxiserprobten Einsatz auf erosionsgefährdeten Hängen und Böschungen, Damm- und Einschnittsböschungen, Deich- und Uferböschungen an Still- und Fließgewässern und Böschungen von Versickerungs- und Regenrückhaltebecken hat sich die innovative Sicherungsmethode ein breites Einsatzgebiet im Erd- und Wasserbau erschlossen. Im Beitrag wird die Anwendung des Erosionsschutzsystems im Zuge der Böschungssicherung an der bebauten Steilküste in der Ortslage von Lohme auf Nord-Rügen erläutert.

Application of grass grid tiles at bent surfaces as an erosion control system in course of slope protection at the steep coast of Lohme on Island Ruegen
Increase of extreme weather events leads to rising damages on slopes caused by erosion. Hence it is now possible to install high-strength grass grids easy-to-install at bent surfaces up to 50° inclination and to integrate it in an ecological and a durable effective erosion control system. Well-tested in practical applications on erosion-dangered slopes, dam and cutting slopes, dyke and bank slopes around still and moving bodies of water and slopes of infiltration basins and rain retention basins the innovative method has opened a broad field of application in earthworks and water-engineering. In the text the application of the erosion control system in the course of slope protection at the built-over steep coast in the village of Lohme in Northern Ruegen (Mecklenburg-Vorpommern, Germany) is described.

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Schaumann, Peter; Tabeling, Florian; Weisheim, WaldemarAnwendung von reaktiven Brandschutzsystemen im StahlbauBautechnik6/2017368-374Berichte

Abstract

Im Bestreben nach schlanken und architektonisch ansprechenden Konstruktionen finden reaktive Brandschutzsysteme eine stetig zunehmende Anwendung im Stahlbau. Durch ihre geringen Beschichtungsdicken ermöglichen die Brandschutzsysteme das Aufrechterhalten des filigranen Erscheinungsbilds der Stahlkonstruktionen bei gleichzeitiger Einhaltung der Brandschutzanforderungen. Während noch vor einigen Jahren die Anwendung der Brandschutzsysteme ausschließlich auf Druckstäbe und biegebeanspruchte Bauteile beschränkt war, haben aktuelle Forschungsarbeiten national zu einer Erweiterung des Anwendungsbereichs geführt. Da die Verwendbarkeit der reaktiven Brandschutzsysteme derzeit in Deutschland durch nationale und europäische Zulassungen geregelt ist, stehen den Herstellern unterschiedliche Optionen zur Verfügung, ihre Produkte dem Markt zugänglich zu machen. Im vorliegenden Artikel werden die Unterschiede der beiden Zulassungsmöglichkeiten aufgezeigt und eine Übersicht über die Nachweismöglichkeiten für mit reaktiven Brandschutzsystemen beschichteten Stahlbauteilen im Brandfall gegeben, die im Eurocode 3 Teil 1-2 geregelt sind.

Application of intumescent coatings in steel construction
Whenever filigree steel constructions are requested in combination with fire resistance requirements, intumescent coatings are often used. The application of intumescent coatings combines both the maintenance of the filigree appearance of the steel construction and the required fire resistance. A few years ago the application of intumescent coatings was restricted to beams and columns. Now, based on latest research the application of intumescent coatings has been extended. In Germany, the application of intumescent coatings is based on national and European approvals. Therefore, both options can be used by the manufacturers to introduce their products to the market. In this paper the differences concerning the national and European approval procedures are presented. Furthermore, an overview of the verifications methods of Eurocode 3 part 1-2 for the load-bearing capacity of coated steel members in case of fire is given.

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Hoffmann, C.; Moser, K.Anwendung von Recyclingbeton in der Schweiz: SIA-Merkblatt MB 2030Beton- und Stahlbetonbau11/2010725-728Berichte

Abstract

Seit Jahren sind in der Schweiz Bestrebungen in Gange, die Wiederverwertung von rückgebauten mineralischen Baustoffen zu fördern. Bereits 1994 erschien die Empfehlung SIA 162/4 “Recyclingbeton”, die sich auf die Tragwerksnormen SIA 160 ff. abstützte. Zur Präzisierung dieser Regelungen und als Hilfestellung für die Bemessung von Recyclingbeton unter Berücksichtigung der heutigen Erkenntnisse ist im Februar 2010 das SIA-Merkblatt MB 2030 “Recyclingbeton” veröffentlicht worden. (Die französische Fassung erscheint im Juni 2010.)
Dieses Merkblatt soll die sichere Anwendung von Recyclingbeton im Betonbau in Ergänzung zur heute gültigen Tragwerksnorm SIA 262 ermöglichen. Es führt in knapper Form die Definitionen und die wesentlichen mechanischen Eigenschaften des Recyclingbetons sowie Bemessungsgrundlagen auf. Des Weiteren gibt es Hinweise zu den Einsatzmöglichkeiten. Es richtet sich an Planer, Bauherren und Behörden sowie an Unternehmer für Rückbau, Aufbereitung und Betonherstellung und an die Bauunternehmer. Im Beitrag werden die im Merkblatt getroffenen Festlegungen vorgestellt.

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Lang, C.; Meiswinkel, R.; Wittek, U.Anwendung von Schalenringelementen zur nichtlinearen dynamischen Berechnung von Stahlbeton-RotationsschalenBeton- und Stahlbetonbau3/2003123-134Fachthemen

Abstract

Der Beitrag behandelt die Modellierung von Rotationsschalen aus Stahlbeton mit Ringelementen für nichtlineare Berechnungen. Es wird ein Schalenringelement vorgestellt, das für nichtlineare dynamische Analysen eingesetzt werden kann. Ein Beispiel zur Dimensionierung eines Kühlturms unter Erdbebeneinwirkungen nimmt Bezug zum neuen Sicherheitskonzept der DIN 1045-1 bzw. Eurocode 2.

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Weber, L.; Koch, S.Anwendung von Spektrum Anpassungswerten, Teil 1: LuftschalldämmungBauphysik4/1999167-170Fachthemen

Abstract

Bei wohnüblichen Geräuschen beschreibt das bewertete Schalldämm-Maß Rw die Schallschutzwirkung von Bauteilen im allgemeinen recht gut. Bei tieffrequenten Geräuschen erweist es sich hingegen häufig als ungeeignet. Das gleiche gilt, wenn die Schalldämmkurve ausgeprägte Einbrüche in einzelnen Frequenzbereichen aufweist. Durch Einführung der Spektrum-Anpassungswerte C und Dtr in DIN EN ISO 717-1 werden diese Probleme vermieden, da unterschiedliche Anregungsspektren verwendet werden und die Bewertung der Schalldämmung mit Hilfe der A-Schallpegeldifferenz RA zwischen Sende- und Empfangsraum erfolgt. Der Beitrag erläutert die akustischen Grundlagen und gibt Hinweise zur praktischen Anwendung der Spektrum-Anpassungswerte für die Luftschalldämmung.

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Weber, L.; Koch, S.Anwendung von Spektrum-Anpassungswerten, Teil 2: Trittschalldämmung (Teil A)Bauphysik6/1999294-299Fachthemen

Abstract

Bei wohnüblichen Geräuschen beschreibt das bewertete Schalldämm-Maß Rw die Schallschutzwirkung von Bauteilen im allgemeinen recht gut. Bei tieffrequenten Geräuschen erweist es sich hingegen häufig als ungeeignet. Das gleiche gilt, wenn die Schalldämmkurve ausgeprägte Einbrüche in einzelnen Frequenzbereichen aufweist. Durch Einführung der Spektrum-Anpassungswerte C und Dtr in DIN EN ISO 717-1 werden diese Probleme vermieden, da unterschiedliche Anregungsspektren verwendet werden und die Bewertung der Schalldämmung mit Hilfe der A-Schallpegeldifferenz RA zwischen Sende- und Empfangsraum erfolgt. Der Beitrag erläutert die akustischen Grundlagen und gibt Hinweise zur praktischen Anwendung der Spektrum-Anpassungswerte für die Luftschalldämmung.

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Weber, L.; Koch, S.Anwendung von Spektrum-Anpassungswerten. Teil 2: Trittschalldämmung (Teil B und Schluß)Bauphysik1/200070-72Fachthemen

Abstract

Bei wohnüblichen Geräuschen beschreibt das bewertete Schalldämm-Maß Rw die Schallschutzwirkung von Bauteilen im allgemeinen recht gut. Bei tieffrequenten Geräuschen erweist es sich hingegen häufig als ungeeignet. Das gleiche gilt, wenn die Schalldämmkurve ausgeprägte Einbrüche in einzelnen Frequenzbereichen aufweist. Durch Einführung der Spektrum-Anpassungswerte C und Dtr in DIN EN ISO 717-1 werden diese Probleme vermieden, da unterschiedliche Anregungsspektren verwendet werden und die Bewertung der Schalldämmung mit Hilfe der A-Schallpegeldifferenz RA zwischen Sende- und Empfangsraum erfolgt. Der Beitrag erläutert die akustischen Grundlagen und gibt Hinweise zur praktischen Anwendung der Spektrum-Anpassungswerte für die Luftschalldämmung.

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Uhlig, D.Anwendung von Stahlbetonfertigteilen für das Bewässerungssystem des Al Hassa Projekts.Bautechnik4/1971109-113

Abstract

Bericht über ein Bewässerungsvorhaben in der arabischen Wüste, bei welchem insgesamt 1520 km Bewässerungskanäle aus Stahlbetonfertigteilen hergestellt wurden. Die Kanäle wurden i.w. als offene Gerinne ausgeführt.

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Anwendung von Stoffpreisgleitklauseln in BauverträgenUnternehmerBrief Bauwirtschaft6/201520Berichte

Abstract

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Novàk, B.; Röhm, J.Anwendung von Trapezblechstegen im BrückenbauBeton- und Stahlbetonbau9/2009562-569Fachthemen

Abstract

Trapezblechstege im Brückenbau kommen trotz der großen Vorteile, die diese Bauweise bietet, in Deutschland bisher nur an einem Pilotprojekt zur Anwendung. Durch die charakteristischen Eigenschaften des Trapezbleches entstehen konstruktive und wirtschaftliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Brückenbauweisen. Allerdings lassen die aktuell gültigen Regelwerke aufgrund fehlender Kenntnis zum Tragverhalten und mangelnder Erfahrung keine wirtschaftliche Ausbildung zu. Dies zeigt sich am Beispiel des Pilotprojekts. Die Ausbildung der Verbundfuge wurde hier nur sehr unbefriedigend gelöst und verdeutlicht somit die Notwendigkeit einfacher und praktikabler Verbindungsmöglichkeiten.
Am Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren der Universität Stuttgart wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Konstruktion und Entwurf ein von der Forschungsvereinigung für Stahlanwendung e. V. (FOSTA) finanziertes Forschungsvorhaben bearbeitet, bei dem unterschiedliche Verbundfugenausbildungen numerisch und experimentell untersucht wurden. Der folgende Beitrag beschränkt sich auf die Verwendung von Betondübeln als Verbundmittel und stellt hierfür ein einfaches Bemessungskonzept für die Verbundsicherung unter Längsschubbeanspruchung im Grenzzustand der Tragfähigkeit vor.

The use of corrugated steel webs in bridge constructions - Load bearing behaviour of concrete dowels in combination with corrugated steel webs under longitudinal shear
Studies of the load bearing behaviour under shear force of integrated connections at composite bridge girders using corrugated steel webs. Up to now there is only one project in Germany, where the application of corrugated steel webs has been practiced in the field of composite bridges. Due to the characteristics of the corrugated steel web this construction method has constructive and economic advantages. However there is a lack of experiences and standards to fully utilize these advantages and to allow an economic application. Especially the first project in Germany expose some critical points. The design of the joint between the concrete slab and the corrugated steel web is actually not satisfactory and shows the need for simpler and more practicable connection methods.
At the Institute for Lightweight Structures and Conceptual Design at Universität Stuttgart and together with the Institute of Structural Design, a research project, financed by Forschungsvereinigung für Stahlanwendung e. V. (FOSTA) was made. Within this project different types of composite joints were experimentally and numerically analysed. This paper deals only with the investigations of concrete dowels as connectors. On the basis of these studies simple design rules for shear connection in the ultimate limit state were developed.

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Bredow, Danica; Brühwiler, Eugen; Thorstensen, Rein Terje; Schacht, GregorAnwendung von UHFB im Brückenbau - Beispiele und Herausforderungen für die PraxisBautechnik8/2023494-500Berichte

Abstract

UHFB ist ein zementgebundener ultra-hochleistungsfähiger Faserverbund-Baustoff, der sich durch seine Materialeigenschaften für die Instandsetzung und Verstärkung von Betonbauwerken wie Brücken eignet. Eine auf das Stahlbetonbauteil aufgebrachte UHFB-Schicht erhöht den Tragwiderstand signifikant und übernimmt auch die Abdichtungsfunktion. Während UHFB in der Schweiz, speziell für Brücken, schon regelmäßig angewendet wird, ist die Technologie vielerorts in Europa und weltweit noch relativ unbekannt und wird noch selten eingesetzt. Die Gründe hierfür sind vielfältig. Das Fehlen von normativen Grundlagen in vielen Ländern ist nur eine der Herausforderungen. Um eine Voraussetzung für eine Verbreitung von UHFB in Deutschland und anderen Ländern zu schaffen, sollte länderübergreifend zusammengearbeitet werden. Die Erfahrung der Schweiz mit mehr als 350 realisierten UHFB-Projekten könnte von anderen Ländern genutzt werden, bspw. um eine europäische Norm zu entwickeln. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über mögliche Anwendungen von UHFB im Brückenbau, stellt den aktuellen Stand der Regelungen zu UHFB in verschiedenen europäischen Ländern vor und analysiert, welche Randbedingungen und Voraussetzungen erforderlich sind, damit sich eine neue Bauweise erfolgreich durchsetzen kann.

UHPFRC in bridge strengthening - examples and challenges
UHPFRC stands for ultra-high-performance fibre-reinforced cementitious composite material, which, because of its material properties, is well suited for the rehabilitation and strengthening of reinforced concrete bridges. A layer of UHPFRC increases the resistance of reinforced concrete elements and functions also as waterproofing layer. While the material is already widely used in Switzerland, especially for bridges, it is relatively unknown in the rest of the world and is hardly applied. There are several reasons, the lack of standards is only one of the challenges to address. To improve the conditions for implementing UHPFRC in Germany and other countries, it is necessary to work together internationally. The experience from Switzerland, with more than 350 realized UHPFRC projects, could be used by other countries to launch a new European standard.

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Hadl, Philipp; della Pietra, Regina; Hoang, Kim Huy; Tue, Nguyen Viet; Pilch, ErwinAnwendung von UHPC als direkt befahrener Aufbeton bei der Integralisierung eines bestehenden Brückenbauwerks in ÖsterreichBeton- und Stahlbetonbau2/2015162-170Berichte

Abstract

Ultrahochleistungsbeton (UHPC) hat dank seiner hohen Festigkeiten und hervorragender Dauerhaftigkeit großes Potenzial für die Instandsetzung und Verstärkung von bestehenden Bauwerken. Die Umsetzung bei diesem Pilotprojekt erfolgt durch den Einsatz einer dünnen UHPC-Schicht, die eine Tragfähigkeitserhöhung bewirken und gleichzeitig die Abdichtung sowie den bituminösen Belag ersetzen soll. Gewöhnliche Schwachstellen wie undichte Stellen oder Spurrillenbildung können so auf ein Minimum reduziert werden. Neben einer Druckfestigkeit von ca. 180 MPa lässt sich mit dem für das Pilotprojekt entwickelten Beton ein Gefälle von bis zu 4.5 % realisieren. Insgesamt wurden bei diesem Pilotprojekt über 40 m3 UHPC in einem gewöhnlichen Transportbetonwerk hergestellt und als Ortbeton auf der Baustelle eingebaut. Mit der Umsetzung dieses Pilotprojekts in Österreich konnte die Praxistauglichkeit der Verstärkungsmethode mit UHPC erprobt werden.

Application of UHPC as road bridge topping within the adaptation of an existing conventional bridge to an integral abutment bridge in Austria
Ultra-high performance concrete (UHPC) has a high potential for the repair and retrofitting of existing reinforced concrete structures. A thin UHPC layer of a few centimeters can replace the waterproofing as well as the asphalt pavement and increase the load-carrying capacity. Due to its excellent durability properties, a longer service life of bridge decks made of UHPC can be expected. This paper presents the application of UHPC in the renovation of an existing reinforced concrete motorway bridge in Austria. The development of a UHPC with a compressive strength of 180 MPa, which enables a superstructure with a cross slope up to 4.5 % was necessary for this pilot project. In total, more than 40 m3 UHPC were produced in a ready-mix concrete plant and cast on site. Within this project a successful transfer of laboratory findings into practical productions under on-site conditions was achieved.

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Krieger, J.Anwendung zerstörungsfreier Prüfverfahren bei Betonbrücken.Bautechnik1/199623-31Fachthemen

Abstract

Zur zerstörungsfreien bzw. zerstörungsarmen Untersuchung von Betonbrücken sind derzeit eine Vielzahl unterschiedlicher Verfahren verfügbar. Für den verantwortlichen Ingenieur ist es daher sehr schwierig, aus der Vielzahl ein für einen speziellen Zweck geeignetes und wirtschaftliches auszuwählen. Eine Auswertung der verfügbaren Verfahren macht deutlich, daß zur Lösung von Fragestellungen des Massivbrückenbaus die Anwendung der Verfahren Impuls-Echo, Ultraschall, Durchstrahlung, IR-Thermographie sowie Radar erfolgversprechend erscheint. Diese Verfahren werden unter dem Aspekt der Anwendbarkeit im Betonbau beschrieben und bewertet.

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Fleck, H.; Zaun, J.Anwendungen der Methode der finiten Elemente bei der Ermittlung des Spannungszustandes nach Hohlraumerstellungen in einem Kontinuum mit nichtlinearem Materialverhalten.Bautechnik8/1978254-263

Abstract

Berichtet wird über die Anwendung der Methode der finiten Elemente bei der Ermittlung des Spannungszustandes infolge einer Hohlraumerstellung (Tunnel) mit Berücksichtigung eines nicht-linearen Materialverhaltens des Gebirges.

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Große, Christian; Schumacher, ThomasAnwendungen der Schallemissionsanalyse an BetonbauwerkenBautechnik11/2013721-731Aufsätze

Abstract

Bei der Belastung eines Bauteils entstehen durch die innere und äußere Schädigung elastische Wellen, die unmittelbar von den Schadensherden (Risse, Mikrobrüche) abgestrahlt werden - analog zu Erdbebenwellen. Mithilfe der Schallemissionsanalyse (SEA) und unter Verwendung geeigneter Sensoren, welche an der Oberfläche des Bauteils befestigt sind, können diese Signale aufgezeichnet und ausgewertet werden. Die Fehlstelle produziert quasi selbst das Messsignal, was als Vorteil gegenüber anderen Messverfahren (wie Ultraschall oder RADAR), die häufig nach dem Eintreten eines Schadensereignisses angewendet werden, angesehen werden kann. Schallemissionssignale werden meist im Ultraschallfrequenzbereich ausgewertet und in Fachkreisen oft auch als mikro-seismische Ereignisse bezeichnet. Im Gegensatz zur Ultraschalltechnik, bei der die Messergebnisse eher mit den geometrischen Eigenschaften eines Defektes verknüpft sind, weswegen das Bauteil in der Regel abgescannt wird, ist die Schallemissionsanalyse eng mit den irreversiblen (unelastischen) Deformationen in einem unter Last stehenden Bauteil verbunden. Ort und Charakter der Quellsignale sind daher im Gegensatz zur Ultraschalltechnik zunächst unbekannt. Eine sichere Interpretation der Schallemissionssignale wird in vielen Fällen erst möglich, wenn die Quellen dieser Geräusche (die Hypozentren) lokalisiert werden können. Der Anwendungsbereich erstreckt sich beispielsweise auf die Detektion der Rissentstehung, der Analyse des Rissfortschritts oder der Rissuferreibung. Diese Vorgänge sind oft mit einem vorangegangenen inneren Spannungsaufbau verbunden, der u. a. mechanische oder thermische Ursachen haben kann. Die SEA ist deswegen prädestiniert, Bauteile und andere Strukturen im Routinebetrieb unter Last zu überwachen. Im Folgenden werden nach einer kurzen Einführung in die Grundlagen einige Beispiele für Anwendungen im Bereich Bauteildesign und Materialforschung sowie Beispiele von Anwendungen bei Messungen an Infrastrukturbauwerken aus bewehrtem Beton gegeben.

Acoustic emission monitoring applications for concrete structures
When structures are loaded they experience internal and external damage which causes the release of elastic waves. These waves radiate outward from the damage source (cracking, micro-fracture) similar to earthquakes. With sensors mounted to the surface, acoustic emission (AE) monitoring captures and analyses these signals. Compared to other techniques such as ultrasonic testing or RADAR which are typically applied after damage has occurred, in AE monitoring the damage source itself generates and thus is represented in the signal which is an advantage. Typically, the ultrasonic frequency range of AE signals - often referred to as micro-seismic events - is analyzed. In contrast to ultrasonic techniques where the recorded signals are usually associated with the geometry of a defect, which is why a member is typically scanned over an area, AE are also related to the irreversible (inelastic) deformations of a member under an applied load. Location and character of the source signals are therefore initially unknown. A reliable interpretation of AE signals is often only possible when the sources (hypocenters) can be located. Applications include crack detection and monitoring of crack propagation or crack surface friction. AE events are often related to a prior mechanical or thermal stress accumulation. AE techniques are therefore particularly well suited for in-service monitoring of structural or mechanical members. In this paper, after an introduction to the basics of the method, examples for applications in member design, material science and applications on reinforced concrete structures are presented and discussed.

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